Współczesne techniki analizy instrumentalnej w zastosowaniu do rozwiązywania problemów z zakresu konserwacji obiektów zabytkowych oraz zabezpieczania zbiorów powinny:
• charakteryzować się rzetelnością otrzymanych wyników,
• być metodami ąuasi-nieniszczącymi (wywoływać jak najmniejsze zmiany w obiekcie badanym),
• zapewniać jak największą ilość uzyskanych informacji,
• dawać możliwość przekazania próbki do dalszych badań [ 1J.
W Instytucie Chemii Ogólnej i Ekologicznej Politechniki Łódzkiej w Laboratorium Analizy Śladowych Zawartości Pierwiastków oraz w Laboratorium Badań Powierzchni wykorzystuje się m.in. następujące techniki instrumentalne:
• ICP-AES - (inductively coupled plasma atomie emission spectrometry) atomowa spektrometria emisyjna z plazmą indukcyjnie sprzężoną,
• ICP-MS - (inductively coupled plasma mass spectrometry) spektrometria mas z jonizacją w plazmie sprzężonej indukcyjnie,
• ICP-TOF-MS - (inductively coupled plasma time-of- flight mass spectrometry) spektrometria mas z jonizacją w plazmie sprzężonej indukcyjnie z analizatorem czasu przelotu,
• LA-ICP-MS - (laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry) spektrometria mas z jonizacją w plazmie sprzężonej indukcyjnie z analizatorem kwadrupolowym i przystawką do odparowania laserowego,
• LA-ICP-TOF-MS - (laser ablation inductively coupled plasma time-of- flight mass spectrometry) spektrometria mas z jonizacją w plazmie sprzężonej indukcyjnie z analizatorem czasu przelotu i przystawką do odparowania laserowego,
• A AS - (atomie absorption spectrometry) spektrometria atomowa absorpcyjna,
• automatyczny analizator rtęci MERCURY SP-3D,
• ToF-SIMS - (time-of-flight secondary ion mass spectrometry) spektrometria mas jonów wtórnych z analizatorem czasu przelotu,
• SEM-EDS - (scanning electron microscopy with energy dispersive spectrometer) skaningowa mikroskopia elektronowa z urządzeniem do mikroanalizy rentgenowskiej.
Poniżej przedstawiono krótką charakterystykę wybranych metod pracujących w ww. laboratoriach Instytutu Chemii Ogólnej i Ekologicznej Politechniki Łódzkiej mających potencjalne możliwości zastosowania w badaniach obiektów zabytkowych.
1. Metoda LA-ICP-MS (ICP-Q_-MS, X-Series, Thermo Electron Corporation, Laser, New Wave Research) (rys. 1)
Do metod analitycznych wykorzystujących plazmę indukcyjnie sprzężoną ICP jako źródło wzbudzenia i jonizacji należy spektrometria mas ICP-MS.
W chwili obecnej zalicza się ona do najbardziej użytecznych metod analizy pierwiastków śladowych m.in. w materiałach biologicznych, geologicznych i środowiskowych. Do podstawowych zalet należy zaliczyć krótki czas analizy, dobrą precyzję i dokładność, niskie granice wykrywalności, szeroki zakres prostoliniowości krzywej kalibracyjnej oraz możliwość jednoczesnej analizy wielopierwiastkowej. Zastosowanie lasera umożliwia analizę próbek
82